Nome do Departamento: DELET - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA (http://www.ufrgs.br/delet/)

UFRGS - UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL EE - ESCOLA DE ENGENHARIA DELET - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA PLANO DE ENSINO ENG04007 - PRINCÍPIOS DE COMUNICAÇÃO A PERÍODO LETIVO: 2008/1 1. IDENTIFICAÇÃO. Nome do Departamento: DELET - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA (http://www.ufrgs.br/delet/) Nome da Atividade de Ensino: ENG04007 - PRINCÍPIOS DE COMUNICAÇÃO A Cursos(s) de Oferecimento: ENGENHARIA ELÉTRICA Caráter: Obrigatória Pré-requisitos por Curso: ENG04006 SISTEMAS E SINAIS ENG04447 ELETRÔNICA FUNDAMENTAL I-A ENG04010 TEORIA ELETROMAGNÉTICA E ONDAS Etapa Aconselhada no Curso: Sétima Professor Regente: Roger Pierre Fabris Hoefel; E-mail: roger.hoefel@ufrgs.br; Fone: 3308 4427 Corpo Docente: Roger Pierre Fabris Hoefel; E-mail: roger.hoefel@ufrgs.br; Fone: 3308 4427 Súmula: Análise de sinais. Estudo matemático dos sistemas de comunicação com modulação em amplitude, freqüência, com portadora suprimida e por pulsos. Moduladores e demoduladores. Plano de Atividades: Créditos: 04 Carga Horária: 60 horas Horários e Salas: 4152; Sala: 0304 do Delet 6152; Sala: 0304 do Delet Horários de Atendimento aos Alunos: O Professor Regente estará à disposição dos alunos para atendimento preferencial no seguintes horário: quintas-feiras das 14h00 às 18h00. O local de atendimento será na Sala 302 do Delet. 2. OBJETIVOS. 1. Capacitar o aluno para o estudo de modelos analíticos empregados na análise, síntese e otimização de sistemas de transmissão analógicos e sistemas de transmissão amostrados que utilizam modulação pulsada. 2. Introduzir o discente a processos estocásticos. 3. Habilitar o aluno à utilização de técnicas para a análise do desempenho de sistemas de comunicação analógicos na presença de ruído e interferência. 4. Possibilitar o conhecimento básico de circuitos eletrônicos utilizados no processamento e na transmissão de sinais analógicos. 3. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO NA FORMA DE UNIDADES OU SEQÜÊNCIAS. 1. Sinais 1.1 Classificação de Sinais 1.1.1 Tempo contínuo e tempo discreto 1.1.2 Analógico e digital 1.1.3 Periódicos e aperiódicos 1.1.4 Energia e potência 1.1.5 Determinísticos e estocásticos 1.2 Operações Básicas sobre Sinais 1.2.1 Deslocamento no tempo 1.2.2 Escalonamento no tempo

1.2.3 Inversão no tempo 1.3 Sinais Básicos no Tempo Contínuo. 1.3.1 Impulso Unitário 1.3.2 Degrau Unitário 1.3.3 Exponencial Real 1.3.4 Senoidais 1.3.5 Exponencial Complexa 1.5 Séries de Fourier 1.5.1 Série Trigonométrica de Fourier 1.5.2 Série Exponencial de Fourier 1.5.3 Propriedades 1.5.4 Convergência e Fenômeno de Gibbs 1.5.5 Teorema de Parseval 1.5 Transformada de Fourier 1.6.1 Definição 1.6.2 Propriedades 1.6.3 Transformada de Fourier de sinais periódicos 2. Transmissão e Processamento de Sinais 2.1 Definições básicas 2.1.1 Linearidade 2.1.2 Invariância no tempo 2.2 Sistemas Lineares e Invariantes no Tempo 2.2.1 Integral de Convolução 2.2.2 Causalidade 2.2.3 Estabilidade 2.2.4 Função de transferência 2.2.5 Resposta em freqüência 2.3 Distorção na Transmissão de Sinais 2.3.1 Transmissão Ideal 2.3.2 Distorção Linear 2.3.3 Equalização 2.3.4 Distorção Não-Linear 2.4 Perdas de Transmissão e Decibéis 2.4.1 Ganho de Potência 2.4.2 Perda de Transmissão 2.5 Filtros 2.5.1 Filtros Ideais 2.5.2 Filtros Reais 2.5.3 Resposta ao pulso e tempo de subida 3. Modulação Analógica Linear 3.1 Transmissão na Banda Base e na Banda Passante 3.2 Modulação AM-DSB (Amplitude Modulation-Double SideBand) 3.2.1 Modelagem Analítica 3.2.2 Moduladores 3.2.3 Demoduladores 3.3 Modulação AM (Amplitude Modulation) 3.3.1 Modelagem Analítica 3.3.2 Moduladores 3.3.3 Demoduladores 3.4 Modulação AM-SSB (Amplitude Modulation-Single SideBand) 3.4.1 Transformada de Hilbert 3.4.2 Modelagem Analítica 3.4.2 Moduladores 3.4.3 Demoduladores 3.5 Receptor AM Superheterodino 4. Modulação Analógica Angular (Exponencial) 4.1 Modulação em Fase e Freqüência 4.2 Banda de Passagem 4.2.1 Modulação PM (Phase Modulation) e FM (Frequency Modulation) de Banda Estreita 4.2.2 Modulação PM e FM de Banda Larga 4.3 Distorção 4.3.1 Distorção Linear 4.3.2 Distorção Não-Linear 4.4 Geração de Ondas Moduladas em Frequência 4.4.1 Método Indireto de Armostrong

4.4.2 Método Direto 4.5 Demodulação de Ondas Moduladas em Frequência 4.5.1 Limitador 4.5.2 Phase-Locked Loop 4.6 Interferência na Modulação Angular 4.6.1 Modelagam 4.6.2 Pré-Ênfase e Dê-Ênfase 5. Amostragem e Modulação Pulsada 5.1 Amostragem 5.1.1 Teorema da Amostragem 5.1.2 Interpolação 5.1.3 Aplicações 5.2 Pulse-Code Modulation (PCM ) 5.2.1 Quantização Linear 5.2.2 Quantização Não-Linear 5.2.3 Relação Sinal-para-Ruido 5.3 Differential PCM (DPCM) 5.4 Delta Modulation (DM) 6. Probabilidade 6.1 Modelo Matemático da Teoria de Probabilidade 6.2 Variáveis Aleatórias 6.3 Valor Esperado 6.4 Teorema Central do Limite 6.5 Correlação 7. Processos Estocásticos 7.1 Modelo Matemático 7.2 Correlação e Densidade Espectral de Potência 7.3 Processos Gaussianos 7.4 Processamento de Sinais Aleatórios através de Sistemas Lineares 8 Desempenho de Sistemas Analógicos na Presença de Ruído 8.1 Modulação Linear 8.1.1 DSB-SC 8.1.2 SSB-SC 8.1.3 AM 8.2 Modulação Exponencial 8.2.1 PM 8.2.2 FM 8.3 Sistemas PCM 9 Trabalhos Práticos: Tópicos em Eletrônica Aplicada a Sistemas Analógicos 9.1 Misturadores e Conversores de Freqüência Grupo 1: 03 alunos 9.2 Osciladores de Cristal a Quartzo Grupo 2: 03 alunos 9.3 Amplificador de Potência de RF Grupo 3: 03 alunos 9.4 Modulação e Demodulação AM com Ponte de Diodos Grupo 4: 03 alunos 9.5 Modulação e Demodulação AM com Amplificador de Portadora Grupo 5: 03 alunos 9.6 Placa Demoduladora AM/DSB/SSB Grupo 6a: 03 alunos Grupo 6b: 03 alunos 9.7 Modulador Balanceado DSB e AM utilizando o CI MC1496 Grupo 7: 02 alunos

9.8 Modulador SSB Grupo 8a: 03 alunos Grupo 8b: 03 alunos 9.9 Modulador e Demodulador FM com PLL Grupo 9: 02 alunos 9.10 Modulador e Demodulador FM por Inclinação Grupo 10: 03 alunos 9.11 Sistemas PAM (Pulse Amplitude Modulation) Grupo 11: 02 alunos 9.12 Filtros Ativos com Amplificadores Operacionais e Capacitores Chaveados Grupo 12: 02 alunos 9.13 Software Defined Radio Grupo 13: 04 alunos 4. METODOLOGIA ADOTADA. O conteúdo programático será desenvolvido a partir de aulas expositivas e dialogadas, utilizando-se quadronegro, projetor, livro texto, bibliografia adicional, seminários, resolução de problemas propostos. 5. CRONOGRAMA DE ATIVIDADES. Semana Data Conteúdo Previsto 1 03/03 Introdução à Disciplina Sinais 1 07/03 Sinais 2 10/03 Séries de Fourier 2 14/03 Séries de Fourier Transformada de Fourier 3 17/03 Transformada de Fourier 3 21/03 FERIADO 4 24/03 Densidade Espectral de Energia Densidade Espectral de Potência 4 28/03 Transmissão de Sinais 5 31/03 Transmissão de Sinais Filtragem 5 04/04 Sinais na Banda Básica e na Banda Passante Modulação Analógica Linear 6 07/04 Modulação Analógica Linear 6 11/04 Modulação Analógica Linear 7 14/04 Modulação Analógica Angular 7 18/04 Modulação Analógica Angular 8 21/04 Feriado 8 25/04 Resolução de Exercícios 9 28/04 Prova P1 9 02/05 Projeto Prático 10 05/05 Amostragem e Modulação Pulsada 10 09/05 Amostragem e Modulação Pulsada 11 12/05 Probabilidade 11 16/05 Probabilidade 12 19/05 Probabilidade 12 23/05 Probabilidade

Semana Data Conteúdo Previsto 13 26/05 Semana Acadêmica 13 30/05 Semana Acadêmica 14 02/06 Processos Estocásticos 14 06/06 Processos Estocásticos 15 09/06 Processos Estocásticos 15 13/06 Processos Estocásticos 16 16/06 Desempenho de Sistemas Analógicos 16 20/06 Desempenho de Sistemas Analógicos 17 23/06 Desempenho de Sistemas Analógicos 17 27/06 Desempenho de Sistemas Analógicos 18 30/06 Prova P2 18 04/07 Resolução de Exercícios 18 07/07 Exame 6. EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM. 7. CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO. A nota final é dada por: G1 = 0, 35 P1 + 0, 45 P2 + 0, 2 T1, P 1 é a nota (de 0 a 100) de uma avaliação individual com consulta livre realizada em sala de aula. Data: 28/04/2008 P 2 é a nota (de 0 a 100) de uma avaliação individual realizada consulta livre em sala de aula. Data: 30/06/2008 T 1 é a nota (de 0 a 100) o Conteúdo: Tópicos em Eletrônica Aplicada a Sistemas Analógicos. o O material teórico de apoio que deve ser utilizado para realização do trabalho é disponibilizado pelo professor da disciplina. o Os alunos somente poderão formar grupos com autorização do professsor. o Prazo Limite do Trabalho: Data: 16/06/2008 Os trabalhos entregues fora do prazo terão desconto de 30% na nota, sem exceções. o Material a ser entregue Relatório: Teoria Descrição qualitativa do circuito. Descrição analítica do circuito. Simulação computacional. Deve ser entregue o documento impresso e o documento em formato eletrônico *.doc Somente serão aceitos circuitos montados em placas de circuito impresso. Os circuitos montados ficarão a disposição dos alunos no Laboratório de Comunicações o Os circuitos que não funcionarem por completo poderão obter no máximo a nota 7,0.

Será considerado aprovado por média o acadêmico que obtiver Grau 1 (G 1 ) maior ou igual a sessenta. O acadêmico não aprovado por média poderá realizar o Exame (E). Neste caso, será considerado aprovado o discente que obtiver Grau Final (G f ) maior ou igual a sessenta. O grau final é dado por G 1 + E G f =, 2 onde E é nota obtida no exame. O exame é uma avaliação individual com consulta livre realizada em sala de aula. EXAME: Data: 07/07/2008 Conteúdo: toda matéria. O Conceito Final será atribuído de acordo com a seguinte tabela: 85 A 100 70 B < 85 60 C < 70 0 D < 60 FF = falta de freqüência < 75% Será reprovado por Falta de Freqüência (FF), o aluno que obtiver freqüência inferior a 75%, do período de aulas ministradas no semestre, de acordo com o Regimento Geral da Universidade (RGU), Art. 134: É obrigatória a freqüência dos alunos às atividades didáticas, considerando-se reprovado aquele que, ao término do período letivo, houver deixado de freqüentar mais de 25 % (vinte e cinco por cento) da carga horária prevista no plano da disciplina. De acordo com a RESOLUÇÃO Nº 07/2004 do CEPE/UFRGS assinar a chamada para o colega é uma infração discente grave. O DELET não autoriza que alunos freqüentem disciplinas/turmas para as quais não estejam regularmente matriculados e não reconhece as atividades realizadas de tal forma. 8. ATIVIDADES DE RECUPERAÇÃO. O Exame, a critério exclusivo do aluno, também poderá servir de substituição ou da nota da Prova P1 ou da nota da Prova P2. O desejo de utilizar o exame também para substituir uma nota deve ser expressamente comunicado pelo aluno quando da realização do exame. 9. BIBLIOGRAFIA BÁSICA. CARLSON, A. B, CRILLY, P. B., RUTLEDGE, J. Communication systems. 4th ed. New York: New York: MacGraw-Hill, 2002. (**) HSU, H. Comunicação Analógica e Digital. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2005. (***) LATHI, B. P. Modern digital and analog communication systems. 3th ed. New York: Oxford University Press, 1998. (*) LATHI, B.P. Sistemas de Comunicação. Rio de Janeiro: Editora Guanabara, 1979. (*) Hoefel, R. P. F.H. Notas de Aula. Porto Alegre: Delet, UFRGS, 2007. Notação: * Existe na biblioteca ** Versão desatualizada *** Versão em inglês **** Não tem exemplares 10. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAT. CLARKE, K.K., TESS, D. T. Communication circuits: analysis and design. New York: Addison-Wesley, 1994. (**) HAYKIN, S. S.; VEEN, B. Sinais e sistemas. Porto Alegre: Bookman Editora, 2000. (*) HAYKIN, S. Sistemas de comunicação. 4. ed. Porto Alegre: Bookman, 2004. (***) HSU, H. P; HSE. H. P. Sinais e sistemas. Porto Alegre: Bookman Editora, 2004. (***) LATHI, B. P. Sinais e Sistemas Lineares. Porto Alegre: Bookman, 2007 (****) SMITH, J. R. Modern communication circuits. 2th ed. New York: McGraw-Hill, 1998. (****) PROAKIS, J. G; SALEHI, M. Contemporary communication systems using Matlab. 2th ed. USA: Brooks/Coll, 2003. (****) Notação:

* Existe na biblioteca ** Versão desatualizada *** Versão em inglês **** Não tem exemplares 11. OBSERVAÇÕES. O site da disciplina está em http://discovirtual.uol.com.br/disco_virtual/rogerhoefel/pc (senha: delet) O plano da disciplina final e definitivo estará no site da ComGrad/ELE após aprovação por esta, em http://www.ufrgs.br/engele/. 12. ALGUMAS DATAS IMPORTANTES DO CALENDÁRIO UFRGS 2007/2. 13. ALGUMAS OBSERVAÇÕES IMPORTANTES SOBRE NORMAS NA UFRGS. RESOLUÇÃO Nº 07/2004 do CEPE/UFRGS; Extratos do "CÓDIGO DISCIPLINAR DISCENTE". Art. 7º - São infrações disciplinares discentes leves: V - incumbir outra pessoa do desempenho de tarefa que seja de sua responsabilidade. Art. 8º - São infrações disciplinares discentes médias: I - constranger alguém a fazer o que a lei não permite, ou a fazer o que ela não manda; VII - recorrer a meios fraudulentos para lograr aprovação, promoção ou outra vantagem, para si ou para outrem; VIII - devassar o conteúdo ou se apossar indevidamente de correspondência alheia; e Art. 9º - São infrações disciplinares discentes graves: IX - plagiar, total ou parcialmente, obras literárias, artísticas, científicas, técnicas ou culturais; X - apresentar, em nome próprio, trabalho que não seja de sua autoria; XI - divulgar, ceder ou comercializar, sem a autorização da autoridade competente, dados relativos a pesquisas da Universidade; XII - acessar computadores, softwares, dados, informações, redes ou porções restritas do sistema computacional da Universidade, sem a devida autorização, prejudicando, sob qualquer forma, o seu normal funcionamento; e Art. 10 - São infrações disciplinares estudantis gravíssimas: I - destruir ou inutilizar o patrimônio histórico, artístico, científico, cultural ou ambiental da Universidade; Prof. Roger Pierre Fabris Hoefel E-mail: roger.hoefel@ufrgs.br; Fone: 3308 4427 UFRGS / EE / DELET Porto Alegre / RS Março de 2008 -x-